Frostschutz
Um Schäden am Oberbau zu vermeiden, muss der Aufbau nicht nur ausreichend tragfähig, sondern auch frostsicher hergestellt werden. Frostschäden an Straßenbefestigungen können dann auftreten, wenn folgende Voraussetzungen gegeben sind:
- Frost hinreichender Strenge und Dauer (Frosteinwirkzone)
- frostempfindlicher Boden im Gefrierbereich der Straßenbefestigungen (Frostempfindlichkeitsklasse)
- Wasser, das zur Gefriergrenze gelangen kann
- Belastung durch Verkehr
- ungenügende Trageigenschaften des Oberbaus
Gefrier- oder Tauschäden treten in der Regel nur dann auf, wenn alle diese Voraussetzungen wirksam sind. Frostschutzmaßnahmen richten sich daher im Allgemeinen gegen eine dieser Bedingungen.
| Verkehrsfläche | Bodengruppen (DIN 18196) | |
|---|---|---|
F1 | nicht frostempfindlich | GW, GI, GE SW, SI, SE |
| F2 | gering bis mittel frostempfindlich | TA OT, OH, OK ST 1), GT 1) SU 1), GU 1) |
| F3 | sehr frostempfindlich | TL, TM UL, UM, UA OU ST*, GT*, SU*, GU* |
| 1) Zu F1 gehörig bei einem Anteil an Korn unter 0,063 mm von 5,0 M-% bei CU ≥ 15,0 oder 15,0 M-% bei CU ≤ 6,0. Im Bereich 6,0 < CU < 15,0 kann der für eine Zuordnung zu F 1 zulässige Anteil an Korn unter 0,063 mm linear interpoliert werden (siehe Bild 2). | ||
Klassifikation von Bodengruppen nach der Frostempfindlichkeit, Quelle: ZTV E-StB 09, Tabelle 1
Die Dicke des frostsicheren Aufbaus muss so festgelegt werden, dass während der Frost- und Auftauperioden keine schädlichen Verformungen auftreten. Um diese Anforderung zu erfüllen wird die Gesamtdicke des frostsicheren Oberbaues entsprechend der RStO 12 aus einem Ausgangswert – abhängig von der Frostempfindlichkeitsklasse des Untergrundes und der Verkehrsbeanspruchung – sowie Mehr- und Minderdicken für die örtlichen Verhältnisse festgelegt. Bei häufig wechselnden Bodenarten innerhalb eines Baufeldes ist in jedem Falle die höhere Frostempfindlichkeitsklasse maßgebend.
| Frostempfindlichkeitsklasse | Dicke in cm bei Belastungsklasse | ||
|---|---|---|---|
| Bk100 bis Bk10 | Bk3,2 bis Bk1,0 | Bk0,3 | |
| F2 | 55 | 50 | 40 |
| F3 | 65 | 60 | 50 |
Ausgangswerte für die Bestimmung der Mindestdicke des frostsicheren Straßenaufbaues, Quelle: RStO 12, Tabelle 6
Für Rad- und Gehwege ist bei Böden der Frostempfindlichkeitsklassen F2 und F3 außerhalb geschlossener Ortschaften eine Mindestdicke von 30 cm und innerhalb geschlossener Ortslage eine Mindestdicke von 20 cm anzunehmen. Bei ungünstigen klimatischen Bedingungen und Wasserverhältnissen müssen örtliche Erfahrungen berücksichtigt werden. Für befestigte private Flächen, die nicht von Kraftfahrzeugen befahren werden, z. B. Terrassen und Gartenwege, sollte ebenfalls eine Mindestdicke des frostsicheren Aufbaus von 30 cm bzw. 20 cm vorgesehen werden um Frost- oder Auftauschäden zu vermeiden.
| Örtliche Verhältnisse | A | B | C | D | E | |
|---|---|---|---|---|---|---|
Frosteinwirkung | Zone I | ± 0 cm | ||||
| Zone II | + 5 cm | |||||
| Zone III | + 15cm | |||||
| kleinräumige Klimaunterschiede | ungünstige Klimaeinflüsse z. B. durch Nordhang oder in Kammlagen von Gebirgen | + 5 cm | ||||
| keine besonderen Klimaeinflüsse | ± 0 cm | |||||
| günstige Klimaeinflüsse bei geschlossener seitlicher Bebauung entlang der Straße | - 5 cm | |||||
| Wasserverhältnisse im Untergrund | kein Grund- und Schichtenwasser bis in eine Tiefe von 1,5 m unter Planum | ± 0 cm | ||||
| Grund- oder Schichtenwasser dauernd oder zeitweise höher als 1,5 m unter Planum | + 5 cm | |||||
| Lage der Gradiente | Einschnitt, Anschnitt | + 5 cm | ||||
| Geländehöhe bis Damm ≤ 2,0 m | ± 0 cm | |||||
| Damm > 2,0 m | - 5 cm | |||||
Entwässerung der Fahrbahn/ | Entwässerung der Fahrbahn über Mulden, Gräben bzw. Böschungen | ± 0 cm | ||||
| Entwässerung der Fahrbahn und Randbereiche über Rinnen bzw. Abläufe und Rohrleitungen | - 5 cm | |||||
Mehr- oder Minderdicken infolge örtlicher Verhältnisse, Quelle: RStO 12, Tabelle 7, S.15
Frosteinwirkungszonen und Frostempfindlichkeitsklassen
(Quelle: Dauerhafte Verkehrsflächen mit Betonpflastersteinen, S. 59)
